— A tubulação não pode alterar a polpa nem exigir trocas frequentes — alertou a técnica responsável pela…
Publicado por Alexandre Lombardi dos Santos, fundador do GeraProva
Analisar as propriedades dos materiais para avaliar a adequação de seu uso em diferentes aplicações (industriais, cotidianas, arquitetônicas ou tecnológicas) e/ ou propor soluções seguras e sustentáveis considerando seu contexto local e cotidiano.
Fonte: Base Nacional Comum Curricular (MEC).Questão
— A tubulação não pode alterar a polpa nem exigir trocas frequentes — alertou a técnica responsável pela fábrica de extrato de tomate. O processo conduz polpa de pH 4,2 a 70 graus Celsius e, após cada turno, emprega sanitizante clorado. Resíduos desse produto fornecem íons cloreto, capazes de provocar corrosão localizada em alguns metais. A ficha de materiais informa que o zinco do aço galvanizado reage em meio ácido; a camada de óxido do alumínio perde estabilidade nessa condição; e o cobre pode formar espécies solúveis com ácidos presentes em alimentos. Nos aços inoxidáveis, o cromo origina uma película protetora. Porém, no aço 304, essa película pode ser rompida por cloretos em temperaturas elevadas. O aço 316L também contém molibdênio, elemento que aumenta a resistência à corrosão localizada por cloretos. Analise as condições de operação e as propriedades apresentadas para identificar o material mais adequado à tubulação da fábrica.
- A) Selecionar cobre, pois os ácidos alimentares impedem a solubilização de espécies de cobre na polpa aquecida.
- B) Selecionar aço inoxidável 304, pois a presença de cromo elimina a possibilidade de corrosão por cloretos em alta temperatura.
- C) Selecionar alumínio, pois sua película de óxido impede a interação com qualquer meio ácido durante o processamento.
- D) Selecionar aço inoxidável 316L, pois sua película protetora e o molibdênio resistem melhor ao meio ácido cloretado.
- E) Selecionar aço galvanizado, pois o revestimento de zinco permanece estável diante da polpa ácida e dos cloretos.
✅ Resposta correta: alternativa D
Resolução passo a passo
- Identificar as condições de operação: polpa de pH 4,2 (meio ácido), temperatura de 70 graus Celsius, sanitização com produto clorado que deixa resíduos de íons cloreto, que causam corrosão localizada. Além disso, a tubulação não pode alterar a polpa nem exigir trocas frequentes.
- Avaliar cada material pelas propriedades informadas. O zinco do aço galvanizado reage em meio ácido; a camada de óxido do alumínio perde estabilidade em meio ácido; o cobre forma espécies solúveis com ácidos alimentares. Logo, os três são inadequados para esse meio.
- Analisar os aços inoxidáveis. O cromo forma película protetora, mas no aço 304 essa película pode ser rompida por cloretos em temperaturas elevadas, condição presente no processo (70 graus Celsius com resíduos de cloro).
- Concluir que o aço 316L é o mais adequado, pois além da película de cromo ele contém molibdênio, que aumenta a resistência à corrosão localizada por cloretos. Assim, a alternativa D está correta e coincide com o gabarito oficial.
- Por que as demais estão erradas: A) o cobre forma espécies solúveis com ácidos, portanto não é adequado; B) o cromo do 304 não elimina a corrosão por cloretos, pois a película pode ser rompida em alta temperatura; C) o óxido de alumínio perde estabilidade em meio ácido; E) o zinco reage em meio ácido e o revestimento não permanece estável.
💡 Dica: Analise as propriedades químicas dos materiais e as condições do processo para escolher o mais resistente à corrosão.
Alternativa por alternativa
O aluno acredita que os ácidos alimentares impedem a solubilização do cobre, quando o texto afirma exatamente o contrário: o cobre forma espécies solúveis com ácidos presentes nos alimentos.
O aluno supõe que a presença de cromo sempre protege o aço contra qualquer corrosão, ignorando que cloretos podem romper a película em altas temperaturas no 304.
O aluno pensa que a camada de óxido do alumínio é uma barreira absoluta, quando o texto informa que ela perde estabilidade em meio ácido, condição do processo.
O 316L combina a película formada pelo cromo com o molibdênio, que eleva a resistência à corrosão localizada pelos cloretos nas condições descritas.
O aluno considera que o zinco do revestimento galvanizado é estável em meio ácido, por confiar na proteção do revestimento, mas o texto diz que o zinco reage nesse meio.
Raio-X da questão
corrosão em materiais metálicos
avaliacao
reações ácido-base · propriedades dos metais
estude propriedades químicas e resistência à corrosão dos metais
Escolher materiais sem considerar a resistência à corrosão em meio ácido e presença de cloretos.
ciencia_tecnologia
pensamento_critico
cientifico
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